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KR101364630B1 - 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비 및 그 부착 방법 - Google Patents

입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비 및 그 부착 방법 Download PDF

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KR101364630B1
KR101364630B1 KR1020070069820A KR20070069820A KR101364630B1 KR 101364630 B1 KR101364630 B1 KR 101364630B1 KR 1020070069820 A KR1020070069820 A KR 1020070069820A KR 20070069820 A KR20070069820 A KR 20070069820A KR 101364630 B1 KR101364630 B1 KR 101364630B1
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KR
South Korea
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lens sheet
lenticular lens
camera
panel
stage
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KR1020070069820A
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하영인
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 패널상에 렌티큘라 렌즈시트의 얼라인 부착 시, 영상카메라에 의해 초기 취득하여 설정된 기준 영상과 그 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리영역 및 곡면 기울기 영상을 얼라인(align)시켜 부착하려는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비에 관한 것으로서, 상부 본체 및 하부 본체; 상기 하부 본체 위에 구비되는 가이드 레일; 상기 가이드 레일 위에 구비되며, 상기 가이드 레일의 일측에서 패널이 적재되어 상기 가이드 레일을 따라 이동하는 하부 스테이지; 상기 가이드 레일의 타측의 하부 스테이지에 구비되어 상기 패널을 감시하는 적어도 하나의 제1카메라; 상기 상부 본체에 체결되고, 렌티큘라 렌즈시트를 흡착하여 이동시키는 상부 스테이지; 및 상기 상부 본체에 구비되어 상기 렌티큘라 렌즈시트가 합착되는 상기 패널의 상측 컬러필터기판의 가장자리를 감시하는 적어도 하나의 제2카메라 및 상기 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리를 제외한 나머지 영역의 곡면 기울기를 감시하는 다른 제2카메라를 포함하여 구성되며, 상기 제1카메라 및 제2카메라에 의해 취득되는 영상을 초기의 기준 영상과 비교하여 오차가 발생하는 경우 상기 상부 스테이지 및 하부 스테이지 중 적어도 하나의 스테이지를 이동시켜 상기 패널과 렌티큘라 렌즈시트를 얼라인 시켜 부착하는 것을 특징으로 한다.
입체영상표시장치, 렌티큘라 렌즈시트, 얼라인 마크

Description

입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비 및 그 부착 방법{APPARATUS FOR ATTACHING LENTICULAR LENS SHEET IN STEREOSCOPIC IMAGE DISPLAY DEVICE AND ATTACHMENT METHOD THEREBY}
본 발명은 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비 및 그 부착 방법에 관한 것으로서, 더 자세하게는 패널상에 렌티큘라 렌즈시트의 얼라인 부착시, 고해상도 카메라를 사용해 초기 취득하여 설정한 기준영상과 새로이 투입되는 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리영역 및 그 가장자리영역을 제외한 특정 부위의 곡면 기울기 영상을 얼라인(align)시켜 부착하려는 렌티큘라 렌즈시트의 부착 장비 및 그 부착 방법에 관련된다.
최근 들어, 디스플레이에 대한 소비자들의 욕구가 다양해짐에 따라 더욱더 현장감 있고 실감나는 영상을 보기 위한 입체영상표시장치의 요구가 대두되어 왔다. 보통 이러한 입체영상표시장치에서 입체영상의 원리는 우리의 좌우 눈에 서로 다른 영상이 들어와 머릿속에서 좌우 영상이 합성됨으로써 입체감을 느낄 수 있도록 하는 것이다.
이와 관련해 종래에는 입체 영상을 만들기 위하여 좌우 눈에 서로 다른 영상 을 표시하는 장치가 별도로 요구되었는데, 그 중 하나가 입체 안경을 이용하여 좌안 영상과 우안 영상을 분리하여 좌우 눈이 각각 분리 인식하도록 하는 선편광 방식의 입체영상표시장치이다. 그러나, 이와 같이 안경을 사용하는 입체 방식은 사용자가 안경을 착용해야 하는 불편함 때문에 적지 않은 번거로움을 줄 수 있다.
현재에는 이를 해결하기 위하여 안경을 착용하지 않는 방식 또한 제안되어 있다. 이들 방식은 주로 LCD 혹은 PDP와 같은 평판 디스플레이 소자에 방향별 영상을 분리하는 소자를 결합하여 입체 시스템을 구성한다. 이때, 방향별 영상을 분리하는 소자에 따라 렌티큘라 렌즈시트(Lenticular Lens Sheet)를 이용하는 렌티큘라 방식, 슬릿 어레이시트(Slit Array Sheet)를 이용하는 패러랙스(Parallax) 방식, 마이크로렌즈 어레이시트(Micro-Lens Array Sheet)를 이용하는 인테그럴 포토그래피(Integral Photography) 방식, 간섭현상을 이용하는 홀로그래피(Holography) 방식 등의 다양한 오토-스테레오스코픽 방식(Auto-Streoscopic type)이 제안되었다.
그러나, 이러한 방식들은 각자 그 나름 대로의 장단점을 갖는다. 대표적으로 인테그럴 포토그래피 방식과 홀로그래피 방식은 수평 시차만으로 입체를 구현하는 다른 방식에 비하여 수평을 포함하는 모든 방향의 시차를 구현한다. 이로 인해 3차원 실제 공간 속의 물체를 관찰자가 보는 환경에서 가장 잘 모사(模寫)해 주는 방식으로 알려져 있다. 하지만, 이와 같은 방식은 처리되는 데이터 양이 너무 많아 현실적으로 먼 장래에나 실현 가능할 수 있는 방식으로 간주되고 있다.
반면, 렌티큘라 렌즈를 이용하는 렌티큘라 방식의 경우에 사용되는 입체 영상은 2장 이상의 방향별 시차 영상(Perspective view)을 준비한 다음 주기적으로 샘플링(sampling)해 멀티플렉싱(multiplexing)함으로써 만들어진다. 이때, 가능하면 많은 방향별 시차 영상을 사용하여야만 입체로 볼 수 있는 입체 공간이 넓어진다. 하지만, 영상을 표시하는 2차원 평판표시소자는 화소 수(혹은 해상도)가 정해져 있으므로 사용되는 방향별 시차 영상의 개수에 반비례하여 입체 영상의 해상도가 감소하게 된다. 따라서, 사용되는 방향별 시차 영상의 개수는 평판표시소자의 해상도를 고려하여 트레이드 오프(trade-off)하게 된다.
또한, 이 방식은 평판표시소자상에 렌티큘라 렌즈가 서로 평행하게 배치되는 수직방식과, 특정의 각도로 기울어져 배치되는 경사방식으로 구분되고 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 평판표시소자상에 경사방식의 렌티큘라 렌즈시트를 형성하는 과정에 대하여 간략하게 살펴보고자 한다.
도 1은 렌티큘라 렌즈시트를 평판표시소자상에 얼라인시키기 위한 얼라인 장비의 구성도이고, 도 2는 카메라의 영역 내에 들어온 평판표시소자 및 렌티큘라 렌즈시트의 거리 및 단차를 이용하여 서로 부착된 상태를 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 얼라인 장비의 내부에 투입되어 하측에 위치하는 평판표시소자(10)와 상측에 위치하는 렌티큘라 렌즈시트(20)의 대략 모서리 영역에는 별도의 제조공정을 통해 이루어진 얼라인 마크(align mark; 11, 21)가 각각 형성되어 있다.
그리고 얼라인 마크가 형성된 평판표시소자(10) 및 렌티큘라 렌즈시트(20)는 이중초점렌즈(dual focus lens)를 구비하여 얼라인 장비의 상측 내부에 위치하는 고해상도 카메라(30)의 영역 내에 들어올 때까지 감시된다.
이후, 컴퓨터 화면상에 나타나는 영상을 통해 고해상도 카메라(30)에 잡힌 평판표시소자(10) 및 렌티큘라 렌즈시트(20)의 얼라인 마크(11, 21)간 거리 혹은 단차 등을 이용하여 서로 합착하는 과정이 이루어진다.
그러나, 상기와 같은 과정을 위하여는 렌티큘라 렌즈시트상에 얼라인 마크를 형성하기 위한 별도의 제조공정이 필요하게 되므로, 이와 같이 렌티큘라 렌즈시트상에 얼라인 마크를 형성하는 것에 따른 제조 비용이 증가하게 되고, 그 결과 입체영상표시장치의 비용도 함께 증가하게 된다.
또한, 얼라인 마크를 형성한 렌티큘라 렌즈시트와 평판표시소자를 얼라인하는 과정은 상당한 정밀도를 요구하게 되는데, 이러한 과정이 작업자에 의해 이루어지게 됨으로써 작업자의 피로를 증가시킬 수 있고, 또한 이러한 문제를 개선하기 위한 추가비용도 증가하게 될 것이다.
본 발명은 종래와 같은 상기 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 렌티큘라 렌즈시트의 얼라인 마크를 형성하는 과정 없이 렌티큘라 렌즈시트를 평판표시소자상에 부착할 수 있도록 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비 및 그 부착 방법을 제공함에 있다.
상기의 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트의 부착 장비는 상부 본체 및 하부 본체; 상기 하부 본체 위에 구비되는 가이드 레일; 상기 가이드 레일 위에 구비되며, 상기 가이드 레일의 일측에서 패널이 적재되어 상기 가이드 레일을 따라 이동하는 하부 스테이지; 상기 가이드 레일의 타측의 하부 스테이지에 구비되어 상기 패널을 감시하는 적어도 하나의 제1카메라; 상기 상부 본체에 체결되고, 렌티큘라 렌즈시트를 흡착하여 이동시키는 상부 스테이지; 및 상기 상부 본체에 구비되어 상기 렌티큘라 렌즈시트가 합착되는 상기 패널의 상측 컬러필터기판의 가장자리를 감시하는 적어도 하나의 제2카메라 및 상기 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리를 제외한 나머지 영역의 곡면 기울기를 감시하는 다른 제2카메라를 포함하여 구성되며, 상기 제1카메라 및 제2카메라에 의해 취득되는 영상을 초기의 기준 영상과 비교하여 오차가 발생하는 경우 상기 상부 스테이지 및 하부 스테이지 중 적어도 하나의 스테이지를 이동시켜 상기 패널과 렌티큘라 렌즈시트를 얼라인 시켜 부착하는 것을 특징으로 한다.
또한, 렌티큘라 렌즈시트 얼라인 장비의 렌즈시트 부착 방법은 하부 본체를 이동하는 하부 스테이지 위에 얼라인 마크가 형성된 패널을 적재하는 단계; 상기 하부 스테이지에 적재된 패널을 이동시켜 상기 하부 스테이지에 구비된 제1카메라에 의하여 상기 얼라인 마크를 감시하는 단계; 상기 제1카메라에 의해 감시된 얼라인 마크 영상(제1영상)과, 패널이 최초로 투입되어 상기 제1카메라에 의하여 취득된 초기의 기준 영상을 비교하여 상기 하부 스테이지를 얼라인 시키는 단계; 상부 본체에 체결되어 이동하는 상부 스테이지에 렌티큘라 렌즈시트를 흡착시키는 단계; 상기 렌티큘라 렌즈시트를 이동시켜 상기 상부 본체에 구비된 제2카메라에 의하여 상기 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리를 감시하는 한편, 상기 상부 본체에 구비된 다른 제2카메라에 의하여 상기 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리를 제외한 나머지 영역의 곡면 기울기를 감시하여 제2영상을 취득하는 단계; 상기 제2카메라 및 다른 제2카메라에 의해 취득된 제2영상과, 최초 포토 마스크를 투입하여 상기 제2카메라에 의하여 취득된 초기의 기준 영상을 비교하여 상기 상부 스테이지를 얼라인 시키는 단계; 및 상기 패널 및 렌티큘라 렌즈시트를 합착하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기의 구성 결과, 본 발명은 렌티큘라 렌즈시트상에 형성되는 얼라인 마크의 제조공정을 없앰으로써 그에 따른 제조비용을 감소시킬 수 있고, 또한 컴퓨터 화면상에 나타나는 기준 영상을 비교하며 패널과 렌티큘라 렌즈시트를 얼라인시켜 부착할 수 있게 됨으로써 공정과정이 수월해지고 그에 따른 비용도 감소될 것이다.
이하, 도면을 참조하여 상기 구성 및 방법과 관련하여 자세하게 살펴보고자 한다.
도 3은 본 발명에 따른 렌티큘라 렌즈시트의 부착 장비를 나타내는 내부 구성도이고, 도 4는 도 3에 나타낸 렌티큘라 렌즈시트가 흡착된 상부스테이지의 단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비는 그 내부의 상측 및 하측에 위치하는 하부 본체(100) 및 상부 본체(150)가 각각 구비되어 있다.
이때, 상기 하부 본체(100)상에는 가이드 레일(101)이 구비되어 있고, 또 상 기 가이드 레일(101)상에는 가이드 레일(101)을 따라 이동하는 하부 스테이지(110)가 구비된다. 여기에서, 하부 스테이지(110)는 다시 가이드 레일(101)을 따라 접촉하여 이동하는 가이드 블록이 체결된 제1플레이트(111)와, 상기 제1플레이트(111)상에 형성되어 상하 운동을 하는 실린더와 같은 제1구동장치(112), 그리고 상기 제1구동장치(112)의 상측에 형성된 제2플레이트(113), 상기 제2플레이트상에 형성되어 직선운동하는 제2구동장치(114) 및 상기 제2구동장치(114)의 상측에 형성되어 패널(120)이 적재되는 제3플레이트(115)로 구성될 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 하부 스테이지(110)는 제1구동장치(112)를 상하로 작동시켜 제3플레이트(115)상에 적재된 패널(120)을 상하로 이동시키게 되고, 또 제2구동장치(112)를 좌우(혹은 앞뒤)로 구동시켜 제3플레이트(115)상에 적재된 패널(120)을 직진운동시키게 된다.
또한, 상기 가이드 레일(101)의 일측에서 패널(120)이 적재되는 경우 그 가이드 레일(101)을 따라 타측 끝에는 고해상도의 제1카메라(117)가 고정되어 위치하고 있다. 이때, 제1카메라(117)는 복수 개로 형성되어 하나의 그룹을 이룰 수 있는데, 그 수는 하부 스테이지(110)상에 적재되어 이동하는 패널(120)에 형성된 얼라인 마크(121)의 개수에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.
상기의 구성에서, 가령 하부 스테이지(110)상에 패널(120)이 수십 ㎛의 공차를 갖고 적재되었다고 가정하자. 이때 가이드 레일(101)의 일측에서 패널(120)을 적재한 하부 스테이지(110)는 먼저 가이드 레일(101)을 따라 이동하여 제1카메라(117)가 설치되어 있는 영역으로 접근하게 될 것이다. 그리고 패널(120)의 얼라 인 마크(121)가 제1카메라(117)의 영역 내에 들어오게 되면 하부 스테이지(110)의 제2구동장치(114)를 좌우로 이동시켜 제3플레이트(115)상에 적재되어 있는 패널(120)의 얼라인 마크(121)가 제1카메라(117)에 의해 정확히 취득되거나 혹은 일치될 때까지 정밀한 조절 과정을 수행하게 된다.
한편, 상부 본체(150)에는 하부 면에 구름부(151) 혹은 레일이 형성되어 그 구름부(151)를 직선운동하는 제3구동장치(145)가 체결되고, 그 제3구동장치(145)의 하측에 체결되어 렌티큘라 렌즈시트(130)를 흡착하기 위한 상부 스테이지(153)가 구비되어 있다. 이때, 상부 스테이지(153)에 흡착된 렌티큘라 렌즈시트(130)는 베이스 필름(혹은 유리기판)상에 경사 방향의 렌즈를 형성하고 있는데, 이것에 반드시 한정하지는 않을 것이다.
여기에서, 먼저 상부 본체(150)에는 상부 스테이지(153)에 흡착되는 렌티큘라 렌즈시트(130)의 가장자리영역을 얼라인시키기 위하여 렌티큘라 렌즈시트(130)가 합착되는 패널(120)의 상측 컬러필터기판의 가장자리영역을 감시하는 적어도 하나의 제2카메라(155)가 고정되고, 렌티큘라 렌즈시트(130)의 가장자리영역을 제외한 나머지 영역의 곡면 기울기를 랜덤(random)하게 감시할 수 있는 고해상도의 제2카메라(155)가 고정되는데, 도면에서는 가장자리영역을 감시하는 2개의 제2카메라(155)와 그 이외의 영역에 고정되는 적어도 하나의 제2카메라(155)가 소정 간격을 유지하여 고정되어 있다.
또한, 상기 상부 스테이지(153)에는 렌티큘라 렌즈시트(130)를 흡착할 수 있도록 외부의 구동부에 연결된 복수 개의 흡착장치(140)가 체결되어 있고, 특정 영 역에 랜덤하게 적어도 하나의 관통 홀(154)이 형성되어 있다. 이와 같은 관통 홀(154)은 상부 본체(150)에 고정되어 그 관통 홀(154)과 대응하는 제2카메라(155)를 통하여 상부 스테이지(153)에 흡착되어 있는 렌티큘러 렌즈시트(130)의 곡면 기울기를 감시할 수 있도록 하기 위한 것이다.
그러나 상부 스테이지(153)는 한편으로 위와 같은 흡착장치(140) 이외에도 렌티큘라 렌즈시트(130)를 흡착시키기 위한 다양한 흡착 방식이 적용될 수 있다. 가령, 상부 스테이지(153)의 하부 면에는 다수의 흡착 홀이 형성된 흡착 패드를 부착하고, 별도의 구동부를 통해 그 흡착 패드의 공기를 흡입하여 렌티큘라 렌즈시트(130)를 흡착할 수도 있을 것이다. 따라서, 이러한 흡착장치(140)에 대하여도 특별히 한정하지는 않을 것이다.
상기와 같이 렌티큘러 렌즈시트(130)가 흡착된 상부 스테이지(153)는 그 렌티큘라 렌즈시트(130)를 패널(120)과 정확히 얼라인시킬 수 있도록 하기 위하여 제3구동장치(145)를 앞뒤, 좌우로 이동시키거나 혹은 소정 각도의 회전(rotation)을 시키게 된다.
물론 이와 같은 제3구동장치(145)의 제어는 앞선 제1구동장치(112) 및 제2구동장치(114)를 포함하여 외부로부터 PLC(Programmable Logic Controller) 프로그램에 의한 제어신호를 송출 받아 이루어질 수 있다. 여기에서, PLC란 복잡한 배선이 요구되는 릴레이 제어를 마이크로 프로세서를 이용하여 소프트웨어적으로 처리함으로써 하드웨어적인 변경없이 간단한 소프트웨어 변경만으로 공정(process) 제어를 쉽게 변경할 수 있는 제어시스템이다.
또한, 도면에 별도로 도시되지는 않았지만 상부 본체(150) 및 하부 본체(110)에 고정되어 설치된 제1카메라(117) 및 제2카메라(155)와 연동하여서는 컴퓨터 시스템이 구성된다.
예컨대, 상기와 같은 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비의 작업자는 장비의 초기 셋팅(setting)시 하부 스테이지(110)상에 패널(120)을 투입한 후 제1카메라(117)를 통해 패널(120)의 얼라인 마크를 촬영한 기준 영상을 취득하여 컴퓨터 시스템에 저장하고, 또한 상부 스테이지(153)상에 격자 패턴을 갖는 포토 마스크를 흡착한 후 제2카메라(155)를 통해 패널(120)을 구성하는 컬러필터기판의 가장자리영역과 포토 마스크의 가장자리영역을 일치시켜 취득한 격자 패턴의 기준 영상 및 상부 스테이지(153)의 관통 홀(154)을 통해 드러난 포토 마스크의 격자 패턴의 기준 영상을 취득하여 컴퓨터 시스템에 저장하게 되면, 컴퓨터 장치의 화면에 기준 영상들이 나타나게 된다.
한편, 이와 같이 격자 패턴의 기준 영상을 취득하기 위하여 사용되던 포토 마스크는 반대로 제2카메라(155)의 고장시 그 수리를 위하여도 사용될 수 있다. 다시 말해, 이는 위의 역 과정으로 볼 수 있는데 상부 스테이지(153)상에 격자 패턴의 포토 마스크를 다시 흡착시킨 후 제2카메라(155)를 조절하면서, 앞서 제2카메라(155)를 통하여 취득된 격자 패턴의 기준 영상과 정확히 일치하는지의 여부를 판단하여 장착시킬 수 있을 것이다.
이제, 도 3 및 도 5를 참조하여 상기의 구성을 갖는 입체영상표시장치 렌티큘라 렌즈시트의 부착 방법에 대하여 살펴보고자 한다.
도 5는 컴퓨터 화면상에 나타난 기준 영상과 이후 장비 내부로 투입되는 패널 및 렌티큘러 렌즈시트의 부착 과정을 나타내는 도면이다.
먼저, 상기 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비는 하부 스테이지(110)상에 최초의 패널(120)을 투입한 후 제1카메라(117)를 통해 패널(120)상의 얼라인 마크(121)를 촬영하여 그 기준 영상을 컴퓨터 시스템에 전송하고, 또한 상부 스테이지(153)에 격자 패턴의 포토 마스크를 흡착시켜 그 포토 마스크는 패널(120)을 구성하는 컬러필터기판의 가장자리영역(혹은 모서리영역)과 일치시킨 후 제2카메라(155)를 통해 촬영한 포토 마스크의 가장자리영역의 기준 영상과, 상부 스테이지(153)의 관통 홀(154)을 통해 취득한 격자 패턴의 기준 영상을 컴퓨터 시스템에 전송하는 과정이 선행된다.
도 5에서 볼 때, 점선으로 표시된 제1카메라부 및 제2카메라부의 영상은 하부 스테이지(110)상에 패널(120)이 투입된 후 패널(120)상의 얼라인 마크(121)를 촬영하여 취득한 기준 영상이고, 제3 내지 제5카메라부의 영상은 상부 스테이지(153)상에 격자 패턴을 갖는 포토 마스크를 흡착시킨 후 패널(120)을 구성하는 컬러필터기판의 가장자리영역과 일치하는 포토 마스크의 가장자리영역 및 그 가장자리영역을 제외한 특정영역을 촬영하여 취득한 격자 패턴의 기준 영상을 나타내는 것이다.
이어, 상부 스테이지(153)상에 흡착되어 격자 패턴의 영상을 제공한 포토 마스크는 부착 장비의 외부로 반출된 후, 최초의 렌티큘라 렌즈시트(130)가 로봇 등에 의해 투입되어 상부 스테이지(153)에 흡착된다.
이때, 상부 본체(150)에 고정되어 있는 제2카메라(155)는 상부 스테이지(153)에 흡착된 렌티큘라 렌즈시트(130)를 감시하여 렌티큘라 렌즈시트(130)의 가장자리영역 및 렌티큘라 렌즈의 곡면 기울기가 장비의 초기 설정시 취득되어 컴퓨터 화면에 나타나는 격자패턴의 기준 영상의 범위 내에 들어와 정확히 일치하게 되는지의 여부를 판단하게 된다.
이후, 제2카메라(155)에 의하여 감시된 렌티큘라 렌즈시트(130)의 가장자리영역 및 곡면 기울기의 영상이 격자패턴의 기준 영상의 범위 내에 들어와 정확히 일치하게 되면, 하부 스테이지(110)를 상승시켜 하부 스테이지(110)상의 패널(120)과 상부 스테이지(153)에 흡착되어 있는 렌티큘라 렌즈시트(130)가 접착 실런트에 의해 패널(120)에 부착하게 된다.
이와 같이, 렌티큘라 렌즈시트(130)가 패널(120)상에 부착되고 나면 상부 스테이지(153)에 체결된 흡착장치(140)의 공기흡착이 해제됨과 동시에 상승되어 있던 하부 스테이지(110)는 다시 하강하여 렌티큘라 렌즈시트(130)가 부착된 패널(120)을 외부로 반출시키게 된다.
도 6은 패널 및 렌티큘라 렌즈시트의 기준 영상 취득 후 이루어지는 부착 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 먼저 장비의 작업자는 하부 스테이지(110)상에 새로운 패널(120)이 투입되면 제1카메라(117)를 통해 초기에 취득되어 컴퓨터 화면상에 나타나는 기준 영상과, 새로이 투입되어 제1카메라(117)에 의하여 감시되는 패널(120)의 얼라인 마크를 서로 얼라인시키는 과정을 수행하게 된다(S101). 이때, 얼라인 과정은 하부 스테이지(110)를 작업자의 수작업에 의하여 좌우로 조정함으로써 이루어질 수 있고, 혹은 제어시스템에 의하여 자동으로 보정 가능할 수 있을 것이다.
이후, 상부 스테이지(153)에 새로운 렌티큘라 렌즈시트(130)가 흡착되면 상부 본체(150)에 고정된 제2카메라(155)를 통해 최초 취득된 기준 영상과, 새로이 투입되어 제2카메라(155)에 의하여 감시되는 렌티큘라 렌즈시트(130)에 형성된 렌티큘라 렌즈의 곡면 기울기를 서로 일치시키는 과정이 이루어진다(S102). 물론 본 단계에는 제2카메라(155)를 통하여 패널(120)을 구성하는 컬러필터기판의 가장자리영역을 촬영한 기준 영상과 새로이 투입된 렌티큘라 렌즈시트(130)의 가장자리영역을 일치시키는 과정도 함께 병행될 것이다. 이와 같은 얼라인 과정 또한 위에서와 마찬가지로 상부 스테이지(153)를 작업자의 수작업에 의하여 좌우로 조절함으로써 이루어지거나, 혹은 제어시스템에 의해 자동으로 보정 가능하다.
이와 같이, 패널(120) 및 렌티큘라 렌즈시트(130)의 얼라인 과정이 완료되면 하부 스테이지(110)상의 패널(120)을 상측으로 상승시켜 그 패널(120)상에 상부 스테이지(153)에 흡착되어 있는 렌티큘라 렌즈시트(130)를 부착시키게 된다(S103). 이때 부착은 패널(120)의 컬러필터기판 혹은 렌티큘라 렌즈시트(130)상에 제공된 접착 실런트 등에 의해 이루어질 것이다.
이와 같이, 렌티큘라 렌즈시트(130)가 패널(120)상에 부착되고 나면 상부 스테이지(153)에 체결된 흡착장치(혹은 흡착 패드)의 공기 흡입이 해제됨과 동시에 상승되어 있던 하부 스테이지(110)는 다시 하강하여 렌티큘라 렌즈시트(130)가 부 착된 패널(120)을 외부로 반출시키게 된다(S104).
이상의 내용들에 근거해 볼 때, 본 발명에 따른 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비는 그 내부로 투입되는 패널의 크기가 얼마든지 변경될 수 있다. 따라서, 이에 대해 적절히 대응하기 위하여는 장비의 상측 및 하측에 구비되는 제1카메라 및 제2카메라가 상시 고정되어 설치되는 것이 아니라, 장비의 초기 셋팅시 투입되는 패널의 규모에 따라 그 간격이 자동으로 조절될 수 있는 유동 구조로도 얼마든지 설계될 수 있을 것이다.
도 1은 종래기술에 따른 렌티큘라 렌즈시트 얼라인 장비의 내부 구성도
도 2는 도 1에 나타낸 렌티큘라 렌즈시트 얼라인 장비의 얼라인 방법을 나타내는 도면
도 3은 본 발명에 따른 렌티큘라 렌즈시트 얼라인 장비의 내부 구성도
도 4는 도 3에 나타낸 렌티큘라 렌즈시트가 흡착된 상부 스테이지의 단면도
도 5는 컴퓨터 화면상에 나타난 초기 영상과 이후 장비 내부로 투입되는 패널 및 렌티큘러 렌즈시트의 얼라인 과정을 나타내는 도면
도 6은 도 3에 나타낸 패널 및 렌티큘라 렌즈시트의 초기 영상 취득 후 이루어지는 얼라인 과정을 나타내는 흐름도

Claims (14)

  1. 상부 본체 및 하부 본체;
    상기 하부 본체 위에 구비되는 가이드 레일;
    상기 가이드 레일 위에 구비되며, 상기 가이드 레일의 일측에서 패널이 적재되어 상기 가이드 레일을 따라 이동하는 하부 스테이지;
    상기 가이드 레일의 타측의 하부 스테이지에 구비되어 상기 패널을 감시하는 적어도 하나의 제1카메라;
    상기 상부 본체에 체결되고, 렌티큘라 렌즈시트를 흡착하여 이동시키는 상부 스테이지; 및
    상기 상부 본체에 구비되어 상기 렌티큘라 렌즈시트가 합착되는 상기 패널의 상측 컬러필터기판의 가장자리를 감시하는 적어도 하나의 제2카메라 및 상기 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리를 제외한 나머지 영역의 곡면 기울기를 감시하는 다른 제2카메라를 포함하여 구성되며,
    상기 제1카메라 및 제2카메라에 의해 취득되는 영상을 초기의 기준 영상과 비교하여 오차가 발생하는 경우 상기 상부 스테이지 및 하부 스테이지 중 적어도 하나의 스테이지를 이동시켜 상기 패널과 렌티큘라 렌즈시트를 얼라인 시켜 부착하는 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하부 스테이지는
    상기 가이드 레일을 따라 이동하는 가이드 블록을 구비한 제1플레이트;
    상기 제1플레이트상에 체결되어 상하 운동하는 제1구동장치;
    상기 제1구동장치의 상측에 체결되는 제2플레이트;
    상기 제2플레이트상에 체결되어 직선운동하는 제2구동장치; 및
    상기 제2구동장치에 체결되어 상기 패널이 적재되는 제3플레이트를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  3. 제2항에 있어서, 상기 가이드 레일의 일측에서 상기 패널을 적재한 상기 하부 스테이지는 상기 가이드 레일을 따라 이동하여 상기 제1카메라가 설치되어 있는 영역으로 접근한 후에, 상기 패널의 가장자리에 구비된 얼라인 마크가 상기 제1카메라의 영역 내에 들어오게 되면, 상기 제3플레이트 위에 적재되어 있는 상기 패널의 얼라인 마크가 상기 제1카메라에 의해 정확히 취득될 때까지 상기 하부 스테이지의 제2구동장치를 좌우로 이동시키는 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 상부 본체에 구비되는 적어도 하나의 제2카메라는 상기 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리를 감시하는 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  6. 제1항에 있어서, 상기 상부 스테이지는 하부 면에 구비되어 상기 렌티큘라 렌즈시트를 흡착되는 흡착 장치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  7. 제6항에 있어서, 상기 흡착 장치에 형성된 적어도 하나의 관통 홀을 추가로 포함하며, 상기 관통 홀과 대응하는 상기 다른 제2카메라를 통하여 상기 상부 스테이지에 흡착되어 있는 상기 렌티큘라 렌즈시트의 곡면 기울기를 감시하는 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1카메라 및 제2카메라는 제어부를 포함하는 컴퓨터 장치에 연동하는 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  9. 제1항에 있어서, 상기 상부 스테이지 및 하부 스테이지는 외부로부터 PLC(Programmable Logic Controller) 프로그램에 의한 제어신호를 송출 받아 상기 상부 본체에 구비된 제3구동장치를 통해 얼라인이 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  10. 제7항에 있어서, 상기 제1카메라 및 제2카메라에 의해 취득된 초기의 기준 영상은
    최초 패널이 투입되어 상기 제1카메라에 의하여 촬영된 얼라인 마크 영상; 및
    격자 패턴을 갖는 최초 포토 마스크를 투입하여 상기 제2카메라를 통해 상기 패널의 상측 컬러필터기판의 가장자리와 상기 포토 마스크의 가장자리를 일치시켜 취득한 상기 격자 패턴의 영상 및 상기 관통 홀을 통해 드러난 상기 격자 패턴의 영상인 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 부착 장비.
  11. 하부 본체를 이동하는 하부 스테이지 위에 얼라인 마크가 형성된 패널을 적재하는 단계;
    상기 하부 스테이지에 적재된 패널을 이동시켜 상기 하부 스테이지에 구비된 제1카메라에 의하여 상기 얼라인 마크를 감시하는 단계;
    상기 제1카메라에 의해 감시된 얼라인 마크 영상(제1영상)과, 패널이 최초로 투입되어 상기 제1카메라에 의하여 취득된 초기의 기준 영상을 비교하여 상기 하부 스테이지를 얼라인 시키는 단계;
    상부 본체에 체결되어 이동하는 상부 스테이지에 렌티큘라 렌즈시트를 흡착시키는 단계;
    상기 렌티큘라 렌즈시트를 이동시켜 상기 상부 본체에 구비된 제2카메라에 의하여 상기 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리를 감시하는 한편, 상기 상부 본체에 구비된 다른 제2카메라에 의하여 상기 렌티큘라 렌즈시트의 가장자리를 제외한 나머지 영역의 곡면 기울기를 감시하여 제2영상을 취득하는 단계;
    상기 제2카메라 및 다른 제2카메라에 의해 취득된 제2영상과, 최초 포토 마스크를 투입하여 상기 제2카메라에 의하여 취득된 초기의 기준 영상을 비교하여 상기 상부 스테이지를 얼라인 시키는 단계; 및
    상기 패널 및 렌티큘라 렌즈시트를 합착하는 단계를 포함하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 얼라인 장비의 렌즈시트 부착 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1카메라에 의하여 취득된 초기의 기준 영상은 패널이 최초로 투입되어 상기 제1카메라에 의하여 촬영된 얼라인 마크 영상인 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 얼라인 장비의 렌즈시트 부착 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제2카메라에 의해 취득된 초기의 기준 영상은 격자 패턴을 갖는 최초 포토 마스크를 투입하여 상기 제2카메라를 통해 상기 패널의 상측 컬러필터기판의 가장자리와 상기 포토 마스크의 가장자리를 일치시켜 촬영한 상기 격자 패턴의 영상과, 상기 상부 스테이지의 하부 면에 구비된 흡착 장치에 형성된 관통 홀을 통해 드러난 상기 격자 패턴의 영상인 것을 특징으로 하는 입체영상표시장치의 렌티큘라 렌즈시트 얼라인 장비의 렌즈시트 부착 방법.
  14. 삭제
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